site logo

బయోడిగ్రేడబుల్ PCB పర్యావరణ అనుకూలమైనదిగా ఉందా?

PCB ప్రతి ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తిలో అంతర్భాగం. మన జీవితంలోని అన్ని అంశాలలో ఎలక్ట్రానిక్ గాడ్జెట్‌ల వాడకం పెరగడం మరియు వాటి జీవితకాలం తగ్గడం వల్ల, ఇ-వ్యర్థాల పరిమాణం పెరగడం ఒక విషయం. ఇంటర్నెట్ ఆఫ్ థింగ్స్ వంటి అభివృద్ధి చెందుతున్న పరిశ్రమల అభివృద్ధి మరియు ఆటోమోటివ్ రంగంలో అధునాతన డ్రైవర్ సహాయ సాంకేతికతల యొక్క శక్తివంతమైన అభివృద్ధితో, ఈ వృద్ధి వేగవంతమవుతుంది.

ipcb

PCB వ్యర్థాలు ఎందుకు నిజమైన సమస్య?

PCB డిజైన్‌లను చాలా సంవత్సరాలు ఉపయోగించగలిగినప్పటికీ, వాస్తవం ఏమిటంటే PCB ఆధిపత్యం చెలాయించే ఈ చిన్న సాధనాలు భయంకరమైన ఫ్రీక్వెన్సీలో భర్తీ చేయబడుతున్నాయి. అందువల్ల, తలెత్తే కీలక సమస్య కుళ్ళిపోయే సమస్య, ఇది అనేక పర్యావరణ సమస్యలకు దారితీస్తుంది. ముఖ్యంగా అభివృద్ధి చెందిన దేశాలలో, పెద్ద సంఖ్యలో విస్మరించిన ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తులను పల్లపు ప్రదేశాలకు రవాణా చేయడం వలన, అవి పర్యావరణంలోకి విషపూరిత పదార్థాలను విడుదల చేస్తాయి, అవి:

పాదరసం – కిడ్నీ మరియు మెదడు దెబ్బతినవచ్చు.

కాడ్మియం – క్యాన్సర్‌కు కారణం.

సీసం-మెదడు దెబ్బతింటుంది

బ్రోమినేటెడ్ ఫ్లేమ్ రిటార్డెంట్స్ (BFR) – మహిళల హార్మోన్ల పనితీరును ప్రభావితం చేస్తుంది.

బెరీలియం – క్యాన్సర్‌కు కారణం

బోర్డ్‌ను ల్యాండ్‌ఫిల్‌లోకి విసిరే బదులు రీసైకిల్ చేసి మళ్లీ ఉపయోగించినప్పటికీ, రీసైక్లింగ్ ప్రక్రియ ప్రమాదకరమైనది మరియు ఆరోగ్యానికి హాని కలిగించవచ్చు. మరొక సమస్య ఏమిటంటే, మా పరికరాలు చిన్నవిగా మరియు తేలికగా మారడంతో, పునర్వినియోగపరచదగిన భాగాలను రీసైకిల్ చేయడానికి వాటిని వేరుగా తీసుకోవడం చాలా కష్టమైన పని. ఏదైనా పునర్వినియోగపరచదగిన పదార్థాలను ఉపసంహరించుకునే ముందు, ఉపయోగించిన అన్ని జిగురులు మరియు సంసంజనాలను మానవీయంగా తీసివేయాలి. అందువలన, ప్రక్రియ చాలా శ్రమతో కూడుకున్నది. సాధారణంగా, దీని అర్థం తక్కువ కార్మిక ఖర్చులతో తక్కువ అభివృద్ధి చెందిన దేశాలకు PCB బోర్డులను రవాణా చేయడం. ఈ ప్రశ్నలకు సమాధానం (పల్లపు ప్రదేశాలలో పోగు చేయబడిన ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు లేదా అవి రీసైకిల్ చేయబడినవి) స్పష్టంగా బయోడిగ్రేడబుల్ PCB, ఇది ఇ-వ్యర్థాలను బాగా తగ్గించగలదు.

ప్రస్తుత విష పదార్థాలను తాత్కాలిక లోహాలతో (టంగ్‌స్టన్ లేదా జింక్ వంటివి) భర్తీ చేయడం ఈ దిశలో పెద్ద అడుగు. అర్బానా-ఛాంపెయిన్‌లోని యూనివర్శిటీ ఆఫ్ ఇల్లినాయిస్‌లోని ఫ్రెడరిక్ సీట్జ్ మెటీరియల్స్ రీసెర్చ్ లాబొరేటరీలోని శాస్త్రవేత్తల బృందం పూర్తిగా పనిచేసే PCBని రూపొందించడానికి బయలుదేరింది, ఇది నీటికి గురైనప్పుడు కుళ్ళిపోతుంది. PCB క్రింది పదార్థాలతో తయారు చేయబడింది:

కమర్షియల్ ఆఫ్-ది-షెల్ఫ్ భాగాలు

మెగ్నీషియం పేస్ట్

టంగ్స్టన్ పేస్ట్

సోడియం కార్బాక్సిమీథైల్ సెల్యులోజ్ (Na-CMC) సబ్‌స్ట్రేట్

పాలిథిలిన్ ఆక్సైడ్ (PEO) బంధన పొర

నిజానికి, పూర్తిగా బయోడిగ్రేడబుల్ PCBలు అరటి కాండం మరియు గోధుమ గ్లూటెన్ నుండి సేకరించిన సహజ సెల్యులోజ్ ఫైబర్‌లతో తయారు చేయబడిన బయోకంపొజిట్‌లను ఉపయోగించి అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి. బయోకాంపోజిట్ పదార్థంలో రసాయన పదార్థాలు ఉండవు. ఈ బయోడిగ్రేడబుల్ ట్రాన్సియెంట్ PCBలు సంప్రదాయ PCBలకు సమానమైన లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి. కోడి ఈకలు మరియు గ్లాస్ ఫైబర్‌లను ఉపయోగించి కొన్ని బయోడిగ్రేడబుల్ PCBలు కూడా అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి.

కార్బోహైడ్రేట్లు మరియు ప్రోటీన్లు వంటి బయోపాలిమర్‌లు జీవఅధోకరణం చెందుతాయి, అయితే వాటికి అవసరమైన సహజ వనరులు (భూమి మరియు నీరు వంటివి) కొరతగా మారుతున్నాయి. పునరుత్పాదక మరియు స్థిరమైన బయోపాలిమర్‌లను వ్యవసాయ వ్యర్థాల నుండి కూడా పొందవచ్చు (అరటి ఫైబర్ వంటివి), ఇది మొక్కల కాండం నుండి సేకరించబడుతుంది. ఈ వ్యవసాయ ఉప-ఉత్పత్తులు పూర్తిగా బయోడిగ్రేడబుల్ మిశ్రమ పదార్థాలను అభివృద్ధి చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు.

పర్యావరణ పరిరక్షణ బోర్డు నమ్మదగినదా?

సాధారణంగా, “పర్యావరణ రక్షణ” అనే పదం పెళుసుగా ఉండే ఉత్పత్తుల చిత్రాన్ని ప్రజలకు గుర్తు చేస్తుంది, ఇది మేము PCBలతో అనుబంధించదలిచిన లక్షణం కాదు. ఆకుపచ్చ PCB బోర్డులకు సంబంధించి మా ఆందోళనల్లో కొన్ని:

యాంత్రిక లక్షణాలు-పర్యావరణ అనుకూలమైన బోర్డులు అరటి ఫైబర్‌తో తయారు చేయబడిన వాస్తవం, బోర్డులు ఆకుల వలె పెళుసుగా ఉండవచ్చని మనల్ని ఆలోచింపజేస్తుంది. కానీ వాస్తవం ఏమిటంటే, సాంప్రదాయిక బోర్డులతో పోల్చదగిన బోర్డులను తయారు చేయడానికి పరిశోధకులు ఉపరితల పదార్థాలను మిళితం చేస్తున్నారు.

థర్మల్ పనితీరు-PCB థర్మల్ పనితీరులో అద్భుతమైనదిగా ఉండాలి మరియు మంటలను పట్టుకోవడం సులభం కాదు. జీవ పదార్ధాలు తక్కువ ఉష్ణోగ్రత థ్రెషోల్డ్ కలిగి ఉన్నాయని తెలుసు, కాబట్టి ఒక కోణంలో, ఈ భయం బాగా స్థాపించబడింది. అయితే, తక్కువ ఉష్ణోగ్రత టంకము ఈ సమస్యను నివారించడంలో సహాయపడుతుంది.

విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం-ఇది బయోడిగ్రేడబుల్ బోర్డు యొక్క పనితీరు సాంప్రదాయ బోర్డు వలె ఉండే ప్రాంతం. ఈ పలకల ద్వారా సాధించబడిన విద్యుద్వాహక స్థిరాంకాలు అవసరమైన పరిధిలో బాగానే ఉంటాయి.

తీవ్రమైన పరిస్థితుల్లో పనితీరు-బయోకాంపోజిట్ పదార్థం యొక్క PCB అధిక తేమ లేదా అధిక ఉష్ణోగ్రతకు గురైనట్లయితే, అవుట్‌పుట్ విచలనం గమనించబడదు.

వేడి వెదజల్లడం-బయోకాంపొజిట్ పదార్థాలు చాలా వేడిని ప్రసరింపజేయగలవు, ఇది PCBలకు అవసరమైన లక్షణం.

ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తుల వినియోగం మరింత విస్తృతంగా మారడంతో, ఎలక్ట్రానిక్ వ్యర్థాలు ప్రమాదకర స్థాయిలో పెరుగుతూనే ఉంటాయి. అయితే, శుభవార్త ఏమిటంటే, పర్యావరణ పరిరక్షణ ఎంపికలపై పరిశోధన మరింత అభివృద్ధి చెందడంతో, గ్రీన్ బోర్డులు వాణిజ్య వాస్తవికతగా మారుతాయి, తద్వారా ఇ-వ్యర్థాలు మరియు ఇ-రీసైక్లింగ్ సమస్యలను తగ్గించవచ్చు. మేము గత ఇ-వ్యర్థాలు మరియు ప్రస్తుత ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలతో పోరాడుతున్నప్పుడు, భవిష్యత్తును దృష్టిలో ఉంచుకుని బయోడిగ్రేడబుల్ PCBల విస్తృత వినియోగాన్ని నిర్ధారించడానికి ఇది సమయం.